部暴露出所述第一開口,且所述第二開口的頂部尺寸大于所述第一開口的頂部尺寸和底部尺寸。
[0054]在本實(shí)施例中,所述第二開口的側(cè)壁垂直于所述襯底200的第二表面202,所述第一開口的側(cè)壁垂直于所述襯底200的第二表面202,所述背腔的側(cè)壁呈階梯狀。以下將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)施例所述背腔的形成工藝進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0055]請(qǐng)參考圖4,在襯底200的第二表面202形成暴露出部分襯底200第二表面202的第一掩膜層221。所述第一掩膜層221暴露出與第二開口頂部的位置和形狀一致的區(qū)域。
[0056]所述第一掩膜層221用于作為掩膜刻蝕形成第二開口。本實(shí)施例中,所述第一掩膜層221為光刻膠層,所述第一掩膜層221的形成工藝包括:在襯底200的第二表面202涂布光刻膠膜;對(duì)所述光刻膠膜進(jìn)行曝光顯影,以去除需要形成第二開口的對(duì)應(yīng)區(qū)域的光刻膠膜,形成所述第一掩膜層221。本實(shí)施例中,所述第一掩膜層221能夠?yàn)楣饪棠z正膠或光刻膠負(fù)膠。
[0057]請(qǐng)參考圖5,以所述第一掩膜層221為掩膜,刻蝕所述襯底200的第二表面202,在所述襯底200內(nèi)形成第二開口 232。
[0058]所述形成第二開口 232的工藝為各向異性的干法刻蝕工藝,所形成的第二開口232的側(cè)壁垂直于所述襯底200的第二表面202。在本實(shí)施例中,所述襯底200為硅襯底,而形成第二開口 232的刻蝕工藝為深反應(yīng)離子刻蝕(Deep React1n 1n Etching,簡稱DRIE)工藝,所述深反應(yīng)離子刻蝕工藝能夠形成深寬比較大的第二開口 232,從而使更多的空氣能夠進(jìn)入所述第二開口 232內(nèi),以提高所形成的麥克風(fēng)結(jié)構(gòu)的靈敏度;而且,所形成的第二開口 232的側(cè)壁形貌和垂直度良好,有利于控制所形成的第二開口 232的特征尺寸、并且有利于縮減所形成的麥克風(fēng)結(jié)構(gòu)的尺寸。
[0059]請(qǐng)參考圖6,在形成所述第二開口 232之后,去除所述第一掩膜層221 (如圖5所示);在去除所述第一掩膜層221之后,在所述襯底200的第二表面202以及第二開口 230底部的部分表面形成第二掩膜層222,所述第二掩膜層222暴露出與第一開口頂部的位置和形狀一致的區(qū)域。
[0060]所述第二掩膜層222用于作為掩膜刻蝕形成第一開口。本實(shí)施例中,所述第二掩膜層222為光刻膠層,所述第二掩膜層222的形成工藝包括:在襯底200的第二表面202、以及第二開口 232內(nèi)涂布光刻膠膜;對(duì)所述光刻膠膜進(jìn)行曝光顯影,去除部分第二開口 232內(nèi)的光刻膠膜,并暴露出需要形成第一開口的第二開口 232底部對(duì)應(yīng)區(qū)域,形成所述第二掩膜層222。本實(shí)施例中,所述第二掩膜層222能夠?yàn)楣饪棠z正膠或光刻膠負(fù)膠。
[0061]請(qǐng)參考圖7,以所述第二掩膜層222為掩膜,刻蝕所述第二開口 232底部襯底200,直至暴露出所述電容結(jié)構(gòu)210為止,在第二開口 232底部形成第一開口 231。
[0062]形成的第二開口 232底部暴露出所述第一開口 231,所述第一開口 231與第二開口 232相互貫通,所述第一開口 231和第二開口 232能夠形成背腔230。在本實(shí)施例中,所形成的第一開口 231和第二開口 232的側(cè)壁均垂直于襯底200的第二表面202,而且,所形成的第二開口 232頂部尺寸和底部尺寸大于所述第一開口 231的底部尺寸和頂部尺寸,使得所述背腔230的側(cè)壁呈階梯狀。由于所述第二開口 232的頂部尺寸和底部尺寸較大,所述第二開口 232的體積也較大,能夠允許更多的空氣進(jìn)入所述背腔230內(nèi),從而使得后續(xù)暴露出的振膜212能夠與更多的空氣接觸,由于聲波通過空氣傳播,則所形成的麥克風(fēng)結(jié)構(gòu)的靈敏度提高。同時(shí),由于所述第一開口 231的頂部尺寸和底部尺寸較小,則所述第一開口231底部后續(xù)暴露出的振膜面積也較小,因此,所述振膜的面積無需過大,即可提高所形成的麥克風(fēng)結(jié)構(gòu)的靈敏度,避免了振膜占據(jù)過多的有效面積,使得襯底200的第一表面201能夠形成更多的有效器件,從而有利于所形成的麥克風(fēng)結(jié)構(gòu)的微型化和集成化。
[0063]所述形成第一開口 231的工藝為各向異性的干法刻蝕工藝,所形成的第一開口231的側(cè)壁垂直于所述襯底200的第二表面202。在本實(shí)施例中,所述襯底200為硅襯底,而形成第一開口 231的刻蝕工藝為深反應(yīng)離子刻蝕工藝,所述深反應(yīng)離子刻蝕工藝進(jìn)行至暴露出第一犧牲層211表面為止;所形成的第一開口 231的側(cè)壁形貌和垂直度良好,則所形成的第一開口 231的特征尺寸能夠精確控制。
[0064]請(qǐng)參考圖8,在形成所述背腔230之后,所述第一開口 231底部暴露出部分第一犧牲層211表面,去除所述第一開口 231底部的部分第一犧牲層211和第二犧牲層213,在所述第一開口 231底部暴露出所述振膜212,且在振膜212和背板214之間形成空腔216。
[0065]去除所述第一犧牲層211和第二犧牲層213的工藝為各向同性的刻蝕工藝,所述各向同性的刻蝕工藝在各個(gè)方向上均具有較高的刻蝕速率,因此,在去除第一開口 231底部暴露出的所述第一犧牲層211和第二犧牲層213時(shí),還能夠以平行于襯底200表面的方向進(jìn)行刻蝕,并去除襯底200第一表面201的部分第一犧牲層211和第二犧牲層。由于所述第一犧牲層211和第二犧牲層213相接觸,因此,所述各向同性的刻蝕工藝能夠在去除第一開口 231底部的第一犧牲層211之后,能夠自暴露出的第二犧牲層213表面進(jìn)行刻蝕,直至去除背板214和振膜212之間的第二犧牲層213,并形成空腔216。所述振膜212和背板214作為電容結(jié)構(gòu)的兩個(gè)電極,所述空腔216作為兩個(gè)電極之間的介質(zhì),由于所述背板214具有若干開口 215,在去除所述第二犧牲層213之后,所述開口 215與所述空腔216連通,空氣能夠在所述空腔216和外部間流通。
[0066]在本實(shí)施例中,去除所述第一犧牲層211和第二犧牲層213的刻蝕工藝為濕法刻蝕工藝;由于所述第一犧牲層211和第二犧牲層213的材料為氧化硅,所述濕法刻蝕工藝的刻蝕液為氫氟酸溶液。在其它實(shí)施例中,所述刻蝕工藝能夠?yàn)楦飨蛲缘母煞涛g工藝。
[0067]在另一實(shí)施例中,所述第二開口的側(cè)壁垂直于所述襯底的第二表面,所述第一開口的側(cè)壁垂直于所述襯底的第二表面,所述背腔的側(cè)壁呈階梯狀,且所述第一開口和第二開口通過一次刻蝕工藝形成。以下將結(jié)合圖9至圖12對(duì)所述背腔的形成工藝進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0068]在圖3的基礎(chǔ)上,請(qǐng)繼續(xù)參考圖9,在襯底200的第二表面202形成第三掩膜層223,所述第三掩膜層223暴露出部分襯底200的第二表面202,且所述第三掩膜層223暴露出與第一開口頂部的位置和形狀一致的區(qū)域。
[0069]所述第三掩膜層223和后續(xù)形成的第四掩膜層共同作為刻蝕形成背腔的掩膜。本實(shí)施例中,所述第三掩膜層223為光刻膠負(fù)膠,所述第三掩膜層223的形成工藝包括:在襯底200的第二表面202涂布光刻膠負(fù)膠膜;對(duì)所述光刻膠負(fù)膠膜進(jìn)行曝光,在需要形成第一開口以外的區(qū)域形成曝光區(qū);采用顯影工藝去除所述曝光區(qū)以外的區(qū)域,以暴露出需要形成第一開口的對(duì)應(yīng)區(qū)域。
[0070]由于所述第三掩膜層223采用光刻膠負(fù)膠膜,而所述光刻膠負(fù)膠膜受到光照的區(qū)域不易被顯影液溶解,從而,在后續(xù)采用光刻膠正膠在所述第三掩膜層223表面形成第四掩膜層時(shí),所形成的第四掩膜層能夠暴露所述第三掩膜層223的圖形,而且顯影液不會(huì)去除所暴露出的第三掩膜層223。
[0071]在本實(shí)施例中,后續(xù)形成的第四掩膜層所暴露出的部分第三掩膜層223需要在刻蝕形成背腔的過程中被去除,因此所述第三掩膜層223的厚度較薄,所述第三掩膜層223的
2 μ m ?3 μ m。
[0072]請(qǐng)參考圖10,在所述第三掩膜層223表面形成第四掩膜層224,所述第四掩膜層224暴露出部分第三掩膜層223的表面和襯底200第二表面202,且所述第四掩膜層224暴露出與第二開口頂部的位置和形狀一致的區(qū)域,所述第四掩膜層224的厚度大于第三掩膜層223的厚度。
[0073]本實(shí)施例中,所述第四掩膜層224為光刻膠正膠,所述第四掩膜層224的形成工藝包括:在襯底200的第二表面202和第三掩膜層223表面涂布光刻膠正膠膜;對(duì)所述光刻膠正膠膜進(jìn)行曝光,在需要形成第二開口的對(duì)應(yīng)區(qū)域形成曝光區(qū);采用顯影工藝去除所述光刻膠正膠膜的曝光區(qū),以暴露出需要形成第二開口的第三掩膜層223表面和襯底200的第二表面202。
[0074]由于所述第四掩膜層224為光刻膠正膠,而所述光刻膠正膠膜受到光照的區(qū)域會(huì)被顯影液溶解,由于所述第四掩膜層224還需要暴露出部分第三掩膜層223表面,因此位于光刻膠正膜底部的部分第三掩膜層223也會(huì)受到曝光。由于所述第三掩膜層223本身為光刻膠負(fù)膠膜的曝光區(qū),因此即使在去除所